熱可塑性樹脂組成物及び成形品
【課題】 結晶性を向上させて耐熱性や成形サイクル性を高めることができ、さらに耐衝撃性を向上することができる熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】 脂肪族ポリエステル樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を含有した熱可塑性樹脂組成物であり、この樹脂組成物を形成した成形品の結晶化度が５０〜９０％である。
【解決手段】 脂肪族ポリエステル樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を含有した熱可塑性樹脂組成物であり、この樹脂組成物を形成した成形品の結晶化度が５０〜９０％である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脂肪族ポリエステル系の熱可塑性樹脂組成物及びこの熱可塑性樹脂組成物を成形して得られる成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、人間活動による地球温暖化が問題になっており、温暖化の元凶の一部とされている二酸化炭素の削減が急務となっている。なかでも、人間活動に欠かせない材料となっているプラスチックは、１年間に１億ｔ以上消費され、その多くは石油を原料としており、多くはリサイクルされないまま廃棄されるか焼却処分されているのが現状であり、二酸化炭素増大の一因となっている。
【０００３】
このような問題を解決するために、近年、二酸化炭素を放出しない天然由来のプラスチックの研究が盛んに行なわれつつある。しかし、天然由来のポリ乳酸をはじめとする脂肪族ポリエステル樹脂は、耐熱性、機械特性、成形性等に多くの課題を残しており、実用的な分野で用いるには未解決の問題が多いというのが現状である。
【０００４】
このような問題を解決する方法の一つとして、脂肪族ポリエステル樹脂を石油系樹脂とアロイ化し、脂肪族ポリエステル樹脂の特性を補強する方法が考えられる。このような例として、特許文献１に開示されている、熱可塑性ポリエステル樹脂とポリブチレンテレフタレート樹脂、ゴム成分、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体とアクリロニトリル−スチレン共重合体とのグラフト共重合体のアロイ化が参考になる。
【特許文献１】特開平５−２２２２６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし特許文献１の発明は、ポリブチレンテレフタレート樹脂の耐衝撃性を向上させることが目的であり、結晶性を向上させて耐熱性や成形サイクル性を高めることにまでは至っていない。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、結晶性を向上させて耐熱性や成形サイクル性を高めることができ、さらに耐衝撃性を向上することができる熱可塑性樹脂組成物及び成形品を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る熱可塑性樹脂組成物は、脂肪族ポリエステル樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を含有した熱可塑性樹脂組成物であって、この樹脂組成物を形成した成形品の結晶化度が５０〜９０％であることを特徴とするものであり、これにより、結晶性を向上させて、成形性が良好で、熱変形温度が高く、高い耐衝撃性を有する熱可塑性樹脂組成物を提供することができるものである。
【０００８】
また請求項２の発明は、請求項１において、前記脂肪族ポリエステル樹脂が、ポリ乳酸であることを特徴とするものであり、これにより、熱可塑性樹脂を成形する際の高温の金型からの取り出し時の結晶性が良好となり、熱変形温度、成形が向上するものである。
【０００９】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記結晶性熱可塑性樹脂が、ポリエチレンテレフタレート樹脂、熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマー樹脂の少なくとも一方であることを特徴とするものであり、これにより、結晶性が良好となって、熱変形温度、成形性が向上するものである。
【００１０】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、非晶質熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の少なくとも一方を含有することを特徴とするものであり、これにより、耐衝撃性が向上するものである。
【００１１】
また請求項５の発明は、請求項４において、前記非晶質熱可塑性樹脂が、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものから選ばれるものであることを特徴とするものであり、これにより、耐衝撃性が向上するものである。
【００１２】
また請求項６の発明は、請求項４又は５において、前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とするものであり、これにより、耐衝撃性が向上するものである。
【００１３】
また本発明の請求項７に係る成形品は、請求項１乃至６のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物が、押出し成形、圧空成形、真空成形、射出成形、ブロー成形、発泡成形から選ばれる方法で成形されたものであることを特徴とするものであり、これにより、結晶性を向上させて耐熱性や機械的特性に優れた成形品を得ることができるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、結晶性を向上させて、耐熱性や成形サイクル性を高めることができ、さらに耐衝撃性を高めることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１６】
脂肪族ポリエステル樹脂は、一般に結晶化速度が遅く、成形性に多くの問題がある。そこで本発明は、脂肪族ポリエステル樹脂に結晶性熱可塑性樹脂を添加することによって、脂肪族ポリエステル樹脂自体の結晶化を促進することができ、成形性や耐熱性を改善することができることを見出してなされたものである。しかし、脂肪族ポリエステル樹脂と結晶性熱可塑性樹脂は、成形体の系内で粗大な相分離構造をとるために、両樹脂の界面での表面積が小さく、界面剥離が発生して耐衝撃性の低下が生じてしまう。このために、両樹脂の相溶性を改善するために様々な相溶化剤を検討した結果、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を添加することが有効であることを見出して、本発明を完成したものである。
【００１７】
すなわち、脂肪族ポリエステル樹脂に結晶性熱可塑性樹脂を添加することによって、結晶化度を高めて、成形性や耐熱性を向上することができ、またポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を添加することによって、脂肪族ポリエステル樹脂と結晶性熱可塑性樹脂を相溶化させて、耐衝撃性を向上することができるものである。
【００１８】
本発明において、脂肪族ポリエステル樹脂としては、特に限定されるものではないが、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、乳酸成分と脂肪族ポリエステル樹脂との共重合体、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシアルカノエート等を用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよいが、機械特性、成形性等の観点から、ポリ乳酸を単独で用いるか、あるいはポリ乳酸と他の脂肪族ポリエステル樹脂１種以上と混合して用いるのが好ましい。
【００１９】
また本発明において、結晶性熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、ポリブチレンテレタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、シンジオタクチッチ・ポリスチレン樹脂、ポリエーテルエステルエラストマー樹脂等を用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。結晶性熱可塑性樹脂を添加することによって、脂肪族ポリエステル樹脂の結晶核剤効果を期待することができるものである。これらの中でも、結晶化速度が比較的速く、脂肪族ポリエステル樹脂とのアロイ化時の熱的安定性が高い観点から、溶融温度が比較的低いポリブチレンテレフタレート樹脂、あるいは熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマー樹脂を用いるのが好ましい。
【００２０】
結晶性熱可塑性樹脂の添加量は、脂肪族ポリエステル樹脂の１〜４０質量％の範囲が好ましい。１質量％未満であると、脂肪族ポリエステル樹脂の結晶性を向上させる効果を十分に得ることができず、４０質量％を超えると、アロイ化や成形が難しくなるため、好ましくない。
【００２１】
本発明において、さらに結晶化を進めるために、結晶性熱可塑性樹脂以外に、造核剤を配合することもできる。添加する造核剤としては特に限定されないが、タルク、１００ｎｍ以下の粒径の有機変性層状ケイ酸塩、シリカ、リン酸ビス２，２−メチレンビス（４，６−ジ−tert−ブチルフェニル）ナトリウム、リン酸ビス（４−tert−ブチルフェニル）ナトリウム、ロジン系結晶核剤、グラファイト、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム、安息香酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、サリチル酸亜鉛、アルミニウムベンゾエート、カリウムベンゾエート、リチウムベンゾエート、ソジウムβ・ナフタレートソジウムシクロヘキサンカルボキシレート、ポリ−３−メチルブテン−１、ポリビニルシクロアルカン、ポリビニルトリアルキルシラン、ＥＰＲ、ケブラー繊維、カオリン、モンモリロナイト、酸化アルミニウム、酸化ネオジウム、高融点ナイロン、ヒドロキシ−ジ（tert−ブチル安息香酸）アルミニウム等を用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
【００２２】
そして本発明は上記のように、脂肪族ポリエステル樹脂と結晶性熱可塑性樹脂を相溶化させるために、相溶化剤としてポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）［エチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体とアクリロニトリル−スチレン共重合体とのグラフト共重合体］を添加する。このポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）の添加量は、脂肪族ポリエステル樹脂の１〜３０質量％の範囲が好ましい。１質量％未満であると、相溶化が不十分になって、耐衝撃性等の機械的強度を向上する効果を十分に得ることができず、また３０質量％を超えると、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）自体の機械的強度が低いために、成形体の機械的強度が低下すると共に耐熱性にも影響を及ぼすので、好ましくない。
【００２３】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物は、上記の脂肪族ポリエステル樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を必須成分とするが、さらに非晶質熱可塑性樹脂を添加することもできる。この非晶質熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したもの、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、メタクリルスチレン樹脂、アクリロニトリル・スチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、メタクリル樹脂、熱可塑性エラストマー樹脂などを用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。これらの中でも、混練や成形の容易さから、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものを用いるのが好ましい。また用途によっては、ガラスファイバー等の無機物や植物繊維等で強化されたものや、非臭素、非塩素、非アンチモン材料で難燃変性されたものを用いることもできる。
【００２４】
この非晶質熱可塑性樹脂の添加量は、特に限定されるものではないが、脂肪族ポリエステル樹脂の１０〜４０質量％の範囲が好ましい。非晶質熱可塑性樹脂を添加することによって、耐衝撃性等の機械的強度を向上させることができるものであり、１０質量％未満であると、この効果を十分に得ることができず、４０質量％を超えると、熱加工時の熱履歴が上昇し、脂肪族ポリエステル樹脂の熱分解が起こるおそれがあるため好ましくない。
【００２５】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物にはさらに熱硬化性樹脂を添加することもできる。この熱硬化性樹脂としては、特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などを挙げることができる。これらの中でも特に、脂肪族ポリエステル樹脂の末端水酸基と反応することが容易であり、機械的特性を向上させ易いという観点から、エポキシ樹脂を用いるのが好ましい。このエポキシ樹脂としては、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を挙げることがでる。また用途によっては、非臭素、非塩素、非アンチモン材料で難燃変性されたものを用いることもできる。
【００２６】
この熱硬化性樹脂の添加量は、特に限定されるものではないが、脂肪族ポリエステル樹脂の０．１〜５質量％の範囲が好ましい。熱硬化性樹脂を添加することによって、耐衝撃性などの機械的強度を向上させることができるものであり、０．１質量％未満であると、この効果を十分に得ることができず、５質量％を超えると、熱加工時にゲル化が進むおそれがあるため好ましくない。
【００２７】
本発明において、酸化分解を抑制するために、酸化防止剤を添加することもできる。酸化防止剤としては特に限定されるものではないが、一般的なフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤を用いることができる。
【００２８】
また本発明において、光劣化を抑制するために、各種の紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤などを添加することもできる。
【００２９】
また本発明において、難燃性を付与するために、難燃剤を添加することもできる。難燃剤としては、特に限定されるものではないが、非臭素、非塩素、非アンチモンの観点から、リンを含む難燃剤である、レゾルシノールビス（ジ−２，６−ジメチルフェニルホスフェート）、ホスファゼン系化合物、ポリリン酸メラミン系化合物、リン酸グアニジン系化合物、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリス（２−エチルヘキシル）ホスフェート、トリス（ブトキシエチル）ホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、２−エチルヘキシルジフェニルホスフェート、クレジルジ２，６−キシレニルホスフェート、各種芳香族縮合リン酸エステル化合物、１０−ベンジル−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキシド、１０−（２，５−ジヒドロキシフェニル）−１０−ヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキシド、ポリリン酸アンモニウム、赤燐等を使用することができ、また水和物を含む無機系難燃剤である、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、塩基性硫酸マグネシウム水和物等を使用することができる。さらに他の無機物として層状黒鉛等も使用することができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
【００３０】
また本発明では、必要に応じて難燃助剤を用いることもできる。難燃助剤としては特に限定されるものではないが、例えばシリコン、シリコーン系アクリル強化剤、ホウ酸亜鉛、ポリテトラフルオロエチレンなどを用いることができる。
【００３１】
また本発明では、耐衝撃性向上のために必要に応じて、ポリメタクリル酸メチル−ポリアクリル酸ブチル−ポリジメチルシロキサン共重合体、ポリメタクリル酸アルキル−ポリブタジエン−ポリスチレン共重合体、各種熱可塑性エラストマーを添加することができる。
【００３２】
さらに本発明では、必要に応じて加水分解防止剤を添加することができる。加水分解防止剤としては、特に限定されるものではないが、カルボジイミド系化合物、エポキシ樹脂等を用いることができる。
【００３３】
さらに本発明では、金型離型性を向上させるために、外部滑剤を添加することができる。この滑剤としては、メタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル共重合体物、脂肪族アルコールとジカルボン酸のエステル、グリセリン及びその他の短鎖長脂肪族アルコールと脂肪酸のエステル、脂肪酸、脂肪酸アミド、金属石鹸、オリゴマー脂肪酸エステル、脂肪族アルコールと脂肪酸のエステル、モンタン酸及びエステルとソープ、極性ポリエチレンワックス、非極性ポリエチレンワックス、フッ素系ポリマー、天然及び合成ワックスなどを用いることができる。
【００３４】
上記の各成分を混合して混練することによって、本発明に係る熱可塑性樹脂組成物を得ることができるものであり、混練は例えば二軸押出機やニーダーなどを用いて行なうことができる。混練の方法としては、一度に各成分を混練するようにしてもよいが、脂肪族ポリエステル樹脂は２３０℃以上では熱分解を起こし易いため、まず結晶性熱可塑性樹脂と、非晶質熱可塑性樹脂熱可塑性樹脂と、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）とを２３０〜２６０℃の温度範囲で一次混練して軟化し易くし、この一次混練品と脂肪族ポリエステル樹脂とを２３０℃未満の温度で二次混練して、熱劣化のない熱可塑性樹脂組成物を調製するようにするのが好ましい。
【００３５】
そして、このように調製した熱可塑性樹脂組成物を、押出し成形、圧空成形、真空成形、射出成形、ブロー成形、発泡成形のいずれかの方法で成形することによって、成形品を得ることができるものである。成形温度は、１５０〜２２０℃の範囲に設定するのが好ましい。成形温度がこの範囲未満であると、充填不良などショートが発生したりして成形が不安定になったり、また射出成形機などの成形機内が過負荷に陥り易くなり、成形温度がこの範囲を超えると、熱可塑性樹脂組成物に熱分解が起こって、得られる成形品の強度が低下したり、着色が生じたりするおそれがある。また金型温度は、２０〜１２０℃の範囲が好ましい。この温度範囲の中でも、９０〜１２０℃では結晶化が短時間で進み、成形品の熱変形温度も高いという利点があり、２０〜９０℃では金型離型性が良いという利点がある。
【００３６】
そして本発明に係る熱可塑性樹脂組成物を上記のように成形することによって、結晶化度が５０〜９０％の範囲の成形品を得ることができるものである。成形品の結晶化度が５０質量％未満であると、耐熱性、耐衝撃性等の特性が不十分になる。また成形品の結晶化度が９０％を超えるようにするためには、成形条件等の制約が大きくなって生産性に問題が生じるので、実用的ではない。
【実施例】
【００３７】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００３８】
（実施例１）
結晶性熱可塑性樹脂としてポリブチレンテレフタレート樹脂（東レ社製「トレコン１２００Ｓ」）を２５質量部、非晶質熱可塑性樹脂としてポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したもの（日本エイアンドエル社製「テクニエースＴ−１０５」）を７８質量部、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）（日本油脂社製「モディパーＡ４４００」）を３２．５質量部配合し、一次混練として２４０℃で混練した。次に、脂肪族ポリエステル樹脂としてポリ乳酸（三井化学社製「レイシアＨ−１００Ｊ」）を１００質量部、タルク（竹原化学社製「ＴＴタルク」）を１．２５質量部、酸化防止剤（旭電化社製「アデカスタブＡＯ３３０」）を０．５質量部、酸化防止剤（旭電化社製「アデカスタブ２１１２」）を０．５質量部、造核剤（旭電化社製「アデカスタブＮＡ−１１」）を０．５質量部、外部滑剤（三菱レイヨン社製「メタブレンＬ−１０００」）を０．５質量部、ノボラック型エポキシ樹脂（大日本インキ社製「ＥＰＩＣＬＯＮ Ｎ６９５」）を０．５質量部を配合し、さらに上記の一次混練品を配合し、２１０℃で混練することによって、熱可塑性樹脂組成物を得た。この混練は、ニーダ（栗本鉄工所製「Ｓ−１ニーダ」）を用い、吐出量３〜４ｋｇ／ｈｒの条件で行なった。
【００３９】
得られた熱可塑性樹脂組成物を、射出成形機（日精樹脂工業社製、１６０ｔ）を用いて射出成形した。射出成形機のシリンダ温度は、ノズル部２１０℃、前部２１０℃、中間部２１０℃、後部２００℃とし、金型温度は９０℃あるいは２５℃に設定した。金型温度を９０℃に設定した場合には、金型に射出した後に６０秒で成形品を取り出した。また金型温度を２５℃に設定した場合には、金型に射出した後に３０秒で成形品を取り出し、さらに成形品を１００℃で１０分間エージングした。
【００４０】
（実施例２）
結晶性熱可塑性樹脂として熱可塑性ポリエーテルエステル樹脂（東レデュポン社製「ハイトレル５５５７」）を４７．３質量部、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）（日本油脂社製「モディパーＡ４４００」）を５０質量部配合し、一次混練として２４０℃で混練した。次に、脂肪族ポリエステル樹脂としてポリ乳酸（三井化学社製「レイシアＨ−１００Ｊ」）を１００質量部、タルク（竹原化学社製「ＴＴタルク」）を１６．７質量部、酸化防止剤（旭電化社製「アデカスタブＡＯ３３０」）を０．６７質量部、酸化防止剤（旭電化社製「アデカスタブ２１１２」）を０．６７質量部、造核剤（旭電化社製「アデカスタブＮＡ−１１」）を０．６７質量部、外部滑剤（三菱レイヨン社製「メタブレンＬ−１０００」）を０．６７質量部、ノボラック型エポキシ樹脂（大日本インキ社製「ＥＰＩＣＬＯＮ Ｎ６９５」）を０．６７質量部、難燃剤としてポリリン酸メラミン系化合物（旭電化社製「アデカスタブＦＰ２１００」）を１１６．７質量部配合し、さらに上記の一次混練品を添加し、２１０℃で混練することによって、熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４１】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００４２】
（実施例３）
実施例１において非晶質熱可塑性樹脂として、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものの代りに、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂（ＵＭＧ ＡＢＳ社製「サイコラックＡＢＳ ＴＪ３Ｌ」）を用いるようにした他は、実施例１と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４３】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００４４】
（実施例４）
実施例１において非晶質熱可塑性樹脂として、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものの代りに、ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチック社製「ユーピロンＳ３０００」）を用いるようにした他は、実施例１と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４５】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００４６】
（実施例５）
実施例２において、ノボラック型エポキシ樹脂を配合しないようにした他は、実施例２と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４７】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００４８】
（比較例１）
実施例１において、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を配合せず、その代りに、これと同質量部のポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものを追加するようにし（従ってポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものの配合量は１１０．５質量部になる）、その他は実施例１と同じ配合成分の全量を、実施例１と同じニーダーを用いて混練温度２４０℃で一度に混練することによって、熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４９】
得られた熱可塑性樹脂組成物を、射出成形機のシリンダ温度をノズル部２３０℃、前部２３０℃、中間部２２０℃、後部２２０℃に設定する他は、実施例１と同様にして射出成形した。
【００５０】
（比較例２）
実施例１において結晶性熱可塑性樹脂のポリブチレンテレフタレート樹脂を配合せず、その代りに、これと同質量部のポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものを追加するようにした（従ってポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものの配合量は１０３質量部になる）。その他は実施例１と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００５１】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００５２】
（比較例３）
実施例２において結晶性熱可塑性樹脂の熱可塑性ポリエーテルエステル樹脂を配合せず、その代りに、非晶質熱可塑性樹脂のアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂を同質量部配合するようにした他は、実施例２と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００５３】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００５４】
（比較例４）
実施例１で得られた熱可塑性樹脂組成物について、実施例１と同様にして射出成形した。このとき、金型温度を４０℃に設定し、金型に射出した後に６０秒で成形品を取り出すようにした。
【００５５】
上記の実施例１〜５及び比較例１〜４で得た成形品について、アイゾット衝撃強度（ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準拠）、熱変形温度（ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準拠、昇温速度２℃／分、０．４５ＭＰａ荷重）を測定した。また実施例１〜５及び比較例１〜３について、金型温度を９５℃に設定した場合についての成形品取り出し可能所用時間を測定した。
【００５６】
さらに、各成形品について結晶化度を測定した。結晶化度は、実施例１〜５及び比較例１〜３では、９５℃の金型に射出した後の、表１に示す取り出し時間（冷却時間）によるポリ乳酸の結晶化エネルギーをＤＳＣ法で測定することによって、また比較例４では、４０℃の金型に射出した後の、表１に示す取り出し時間（冷却時間）によるポリ乳酸の結晶化エネルギーをＤＳＣ法で測定することによって、それぞれ求めた。
【００５７】
【表１】
【００５８】
表１にみられるように、実施例１〜５のものは、結晶化度がいずれも５０〜９０％の範囲であり、アイゾット衝撃強度、熱変形温度が高く、また成形品取り出し可能所用時間が短く成形サイクル性を高めることができるものであった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脂肪族ポリエステル系の熱可塑性樹脂組成物及びこの熱可塑性樹脂組成物を成形して得られる成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、人間活動による地球温暖化が問題になっており、温暖化の元凶の一部とされている二酸化炭素の削減が急務となっている。なかでも、人間活動に欠かせない材料となっているプラスチックは、１年間に１億ｔ以上消費され、その多くは石油を原料としており、多くはリサイクルされないまま廃棄されるか焼却処分されているのが現状であり、二酸化炭素増大の一因となっている。
【０００３】
このような問題を解決するために、近年、二酸化炭素を放出しない天然由来のプラスチックの研究が盛んに行なわれつつある。しかし、天然由来のポリ乳酸をはじめとする脂肪族ポリエステル樹脂は、耐熱性、機械特性、成形性等に多くの課題を残しており、実用的な分野で用いるには未解決の問題が多いというのが現状である。
【０００４】
このような問題を解決する方法の一つとして、脂肪族ポリエステル樹脂を石油系樹脂とアロイ化し、脂肪族ポリエステル樹脂の特性を補強する方法が考えられる。このような例として、特許文献１に開示されている、熱可塑性ポリエステル樹脂とポリブチレンテレフタレート樹脂、ゴム成分、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体とアクリロニトリル−スチレン共重合体とのグラフト共重合体のアロイ化が参考になる。
【特許文献１】特開平５−２２２２６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし特許文献１の発明は、ポリブチレンテレフタレート樹脂の耐衝撃性を向上させることが目的であり、結晶性を向上させて耐熱性や成形サイクル性を高めることにまでは至っていない。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、結晶性を向上させて耐熱性や成形サイクル性を高めることができ、さらに耐衝撃性を向上することができる熱可塑性樹脂組成物及び成形品を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る熱可塑性樹脂組成物は、脂肪族ポリエステル樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を含有した熱可塑性樹脂組成物であって、この樹脂組成物を形成した成形品の結晶化度が５０〜９０％であることを特徴とするものであり、これにより、結晶性を向上させて、成形性が良好で、熱変形温度が高く、高い耐衝撃性を有する熱可塑性樹脂組成物を提供することができるものである。
【０００８】
また請求項２の発明は、請求項１において、前記脂肪族ポリエステル樹脂が、ポリ乳酸であることを特徴とするものであり、これにより、熱可塑性樹脂を成形する際の高温の金型からの取り出し時の結晶性が良好となり、熱変形温度、成形が向上するものである。
【０００９】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記結晶性熱可塑性樹脂が、ポリエチレンテレフタレート樹脂、熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマー樹脂の少なくとも一方であることを特徴とするものであり、これにより、結晶性が良好となって、熱変形温度、成形性が向上するものである。
【００１０】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、非晶質熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の少なくとも一方を含有することを特徴とするものであり、これにより、耐衝撃性が向上するものである。
【００１１】
また請求項５の発明は、請求項４において、前記非晶質熱可塑性樹脂が、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものから選ばれるものであることを特徴とするものであり、これにより、耐衝撃性が向上するものである。
【００１２】
また請求項６の発明は、請求項４又は５において、前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とするものであり、これにより、耐衝撃性が向上するものである。
【００１３】
また本発明の請求項７に係る成形品は、請求項１乃至６のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物が、押出し成形、圧空成形、真空成形、射出成形、ブロー成形、発泡成形から選ばれる方法で成形されたものであることを特徴とするものであり、これにより、結晶性を向上させて耐熱性や機械的特性に優れた成形品を得ることができるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、結晶性を向上させて、耐熱性や成形サイクル性を高めることができ、さらに耐衝撃性を高めることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１６】
脂肪族ポリエステル樹脂は、一般に結晶化速度が遅く、成形性に多くの問題がある。そこで本発明は、脂肪族ポリエステル樹脂に結晶性熱可塑性樹脂を添加することによって、脂肪族ポリエステル樹脂自体の結晶化を促進することができ、成形性や耐熱性を改善することができることを見出してなされたものである。しかし、脂肪族ポリエステル樹脂と結晶性熱可塑性樹脂は、成形体の系内で粗大な相分離構造をとるために、両樹脂の界面での表面積が小さく、界面剥離が発生して耐衝撃性の低下が生じてしまう。このために、両樹脂の相溶性を改善するために様々な相溶化剤を検討した結果、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を添加することが有効であることを見出して、本発明を完成したものである。
【００１７】
すなわち、脂肪族ポリエステル樹脂に結晶性熱可塑性樹脂を添加することによって、結晶化度を高めて、成形性や耐熱性を向上することができ、またポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を添加することによって、脂肪族ポリエステル樹脂と結晶性熱可塑性樹脂を相溶化させて、耐衝撃性を向上することができるものである。
【００１８】
本発明において、脂肪族ポリエステル樹脂としては、特に限定されるものではないが、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、乳酸成分と脂肪族ポリエステル樹脂との共重合体、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシアルカノエート等を用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよいが、機械特性、成形性等の観点から、ポリ乳酸を単独で用いるか、あるいはポリ乳酸と他の脂肪族ポリエステル樹脂１種以上と混合して用いるのが好ましい。
【００１９】
また本発明において、結晶性熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、ポリブチレンテレタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、シンジオタクチッチ・ポリスチレン樹脂、ポリエーテルエステルエラストマー樹脂等を用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。結晶性熱可塑性樹脂を添加することによって、脂肪族ポリエステル樹脂の結晶核剤効果を期待することができるものである。これらの中でも、結晶化速度が比較的速く、脂肪族ポリエステル樹脂とのアロイ化時の熱的安定性が高い観点から、溶融温度が比較的低いポリブチレンテレフタレート樹脂、あるいは熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマー樹脂を用いるのが好ましい。
【００２０】
結晶性熱可塑性樹脂の添加量は、脂肪族ポリエステル樹脂の１〜４０質量％の範囲が好ましい。１質量％未満であると、脂肪族ポリエステル樹脂の結晶性を向上させる効果を十分に得ることができず、４０質量％を超えると、アロイ化や成形が難しくなるため、好ましくない。
【００２１】
本発明において、さらに結晶化を進めるために、結晶性熱可塑性樹脂以外に、造核剤を配合することもできる。添加する造核剤としては特に限定されないが、タルク、１００ｎｍ以下の粒径の有機変性層状ケイ酸塩、シリカ、リン酸ビス２，２−メチレンビス（４，６−ジ−tert−ブチルフェニル）ナトリウム、リン酸ビス（４−tert−ブチルフェニル）ナトリウム、ロジン系結晶核剤、グラファイト、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム、安息香酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、サリチル酸亜鉛、アルミニウムベンゾエート、カリウムベンゾエート、リチウムベンゾエート、ソジウムβ・ナフタレートソジウムシクロヘキサンカルボキシレート、ポリ−３−メチルブテン−１、ポリビニルシクロアルカン、ポリビニルトリアルキルシラン、ＥＰＲ、ケブラー繊維、カオリン、モンモリロナイト、酸化アルミニウム、酸化ネオジウム、高融点ナイロン、ヒドロキシ−ジ（tert−ブチル安息香酸）アルミニウム等を用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
【００２２】
そして本発明は上記のように、脂肪族ポリエステル樹脂と結晶性熱可塑性樹脂を相溶化させるために、相溶化剤としてポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）［エチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体とアクリロニトリル−スチレン共重合体とのグラフト共重合体］を添加する。このポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）の添加量は、脂肪族ポリエステル樹脂の１〜３０質量％の範囲が好ましい。１質量％未満であると、相溶化が不十分になって、耐衝撃性等の機械的強度を向上する効果を十分に得ることができず、また３０質量％を超えると、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）自体の機械的強度が低いために、成形体の機械的強度が低下すると共に耐熱性にも影響を及ぼすので、好ましくない。
【００２３】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物は、上記の脂肪族ポリエステル樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を必須成分とするが、さらに非晶質熱可塑性樹脂を添加することもできる。この非晶質熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したもの、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、メタクリルスチレン樹脂、アクリロニトリル・スチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、メタクリル樹脂、熱可塑性エラストマー樹脂などを用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。これらの中でも、混練や成形の容易さから、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものを用いるのが好ましい。また用途によっては、ガラスファイバー等の無機物や植物繊維等で強化されたものや、非臭素、非塩素、非アンチモン材料で難燃変性されたものを用いることもできる。
【００２４】
この非晶質熱可塑性樹脂の添加量は、特に限定されるものではないが、脂肪族ポリエステル樹脂の１０〜４０質量％の範囲が好ましい。非晶質熱可塑性樹脂を添加することによって、耐衝撃性等の機械的強度を向上させることができるものであり、１０質量％未満であると、この効果を十分に得ることができず、４０質量％を超えると、熱加工時の熱履歴が上昇し、脂肪族ポリエステル樹脂の熱分解が起こるおそれがあるため好ましくない。
【００２５】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物にはさらに熱硬化性樹脂を添加することもできる。この熱硬化性樹脂としては、特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などを挙げることができる。これらの中でも特に、脂肪族ポリエステル樹脂の末端水酸基と反応することが容易であり、機械的特性を向上させ易いという観点から、エポキシ樹脂を用いるのが好ましい。このエポキシ樹脂としては、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を挙げることがでる。また用途によっては、非臭素、非塩素、非アンチモン材料で難燃変性されたものを用いることもできる。
【００２６】
この熱硬化性樹脂の添加量は、特に限定されるものではないが、脂肪族ポリエステル樹脂の０．１〜５質量％の範囲が好ましい。熱硬化性樹脂を添加することによって、耐衝撃性などの機械的強度を向上させることができるものであり、０．１質量％未満であると、この効果を十分に得ることができず、５質量％を超えると、熱加工時にゲル化が進むおそれがあるため好ましくない。
【００２７】
本発明において、酸化分解を抑制するために、酸化防止剤を添加することもできる。酸化防止剤としては特に限定されるものではないが、一般的なフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤を用いることができる。
【００２８】
また本発明において、光劣化を抑制するために、各種の紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤などを添加することもできる。
【００２９】
また本発明において、難燃性を付与するために、難燃剤を添加することもできる。難燃剤としては、特に限定されるものではないが、非臭素、非塩素、非アンチモンの観点から、リンを含む難燃剤である、レゾルシノールビス（ジ−２，６−ジメチルフェニルホスフェート）、ホスファゼン系化合物、ポリリン酸メラミン系化合物、リン酸グアニジン系化合物、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリス（２−エチルヘキシル）ホスフェート、トリス（ブトキシエチル）ホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、２−エチルヘキシルジフェニルホスフェート、クレジルジ２，６−キシレニルホスフェート、各種芳香族縮合リン酸エステル化合物、１０−ベンジル−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキシド、１０−（２，５−ジヒドロキシフェニル）−１０−ヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキシド、ポリリン酸アンモニウム、赤燐等を使用することができ、また水和物を含む無機系難燃剤である、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、塩基性硫酸マグネシウム水和物等を使用することができる。さらに他の無機物として層状黒鉛等も使用することができる。これらは単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
【００３０】
また本発明では、必要に応じて難燃助剤を用いることもできる。難燃助剤としては特に限定されるものではないが、例えばシリコン、シリコーン系アクリル強化剤、ホウ酸亜鉛、ポリテトラフルオロエチレンなどを用いることができる。
【００３１】
また本発明では、耐衝撃性向上のために必要に応じて、ポリメタクリル酸メチル−ポリアクリル酸ブチル−ポリジメチルシロキサン共重合体、ポリメタクリル酸アルキル−ポリブタジエン−ポリスチレン共重合体、各種熱可塑性エラストマーを添加することができる。
【００３２】
さらに本発明では、必要に応じて加水分解防止剤を添加することができる。加水分解防止剤としては、特に限定されるものではないが、カルボジイミド系化合物、エポキシ樹脂等を用いることができる。
【００３３】
さらに本発明では、金型離型性を向上させるために、外部滑剤を添加することができる。この滑剤としては、メタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル共重合体物、脂肪族アルコールとジカルボン酸のエステル、グリセリン及びその他の短鎖長脂肪族アルコールと脂肪酸のエステル、脂肪酸、脂肪酸アミド、金属石鹸、オリゴマー脂肪酸エステル、脂肪族アルコールと脂肪酸のエステル、モンタン酸及びエステルとソープ、極性ポリエチレンワックス、非極性ポリエチレンワックス、フッ素系ポリマー、天然及び合成ワックスなどを用いることができる。
【００３４】
上記の各成分を混合して混練することによって、本発明に係る熱可塑性樹脂組成物を得ることができるものであり、混練は例えば二軸押出機やニーダーなどを用いて行なうことができる。混練の方法としては、一度に各成分を混練するようにしてもよいが、脂肪族ポリエステル樹脂は２３０℃以上では熱分解を起こし易いため、まず結晶性熱可塑性樹脂と、非晶質熱可塑性樹脂熱可塑性樹脂と、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）とを２３０〜２６０℃の温度範囲で一次混練して軟化し易くし、この一次混練品と脂肪族ポリエステル樹脂とを２３０℃未満の温度で二次混練して、熱劣化のない熱可塑性樹脂組成物を調製するようにするのが好ましい。
【００３５】
そして、このように調製した熱可塑性樹脂組成物を、押出し成形、圧空成形、真空成形、射出成形、ブロー成形、発泡成形のいずれかの方法で成形することによって、成形品を得ることができるものである。成形温度は、１５０〜２２０℃の範囲に設定するのが好ましい。成形温度がこの範囲未満であると、充填不良などショートが発生したりして成形が不安定になったり、また射出成形機などの成形機内が過負荷に陥り易くなり、成形温度がこの範囲を超えると、熱可塑性樹脂組成物に熱分解が起こって、得られる成形品の強度が低下したり、着色が生じたりするおそれがある。また金型温度は、２０〜１２０℃の範囲が好ましい。この温度範囲の中でも、９０〜１２０℃では結晶化が短時間で進み、成形品の熱変形温度も高いという利点があり、２０〜９０℃では金型離型性が良いという利点がある。
【００３６】
そして本発明に係る熱可塑性樹脂組成物を上記のように成形することによって、結晶化度が５０〜９０％の範囲の成形品を得ることができるものである。成形品の結晶化度が５０質量％未満であると、耐熱性、耐衝撃性等の特性が不十分になる。また成形品の結晶化度が９０％を超えるようにするためには、成形条件等の制約が大きくなって生産性に問題が生じるので、実用的ではない。
【実施例】
【００３７】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００３８】
（実施例１）
結晶性熱可塑性樹脂としてポリブチレンテレフタレート樹脂（東レ社製「トレコン１２００Ｓ」）を２５質量部、非晶質熱可塑性樹脂としてポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したもの（日本エイアンドエル社製「テクニエースＴ−１０５」）を７８質量部、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）（日本油脂社製「モディパーＡ４４００」）を３２．５質量部配合し、一次混練として２４０℃で混練した。次に、脂肪族ポリエステル樹脂としてポリ乳酸（三井化学社製「レイシアＨ−１００Ｊ」）を１００質量部、タルク（竹原化学社製「ＴＴタルク」）を１．２５質量部、酸化防止剤（旭電化社製「アデカスタブＡＯ３３０」）を０．５質量部、酸化防止剤（旭電化社製「アデカスタブ２１１２」）を０．５質量部、造核剤（旭電化社製「アデカスタブＮＡ−１１」）を０．５質量部、外部滑剤（三菱レイヨン社製「メタブレンＬ−１０００」）を０．５質量部、ノボラック型エポキシ樹脂（大日本インキ社製「ＥＰＩＣＬＯＮ Ｎ６９５」）を０．５質量部を配合し、さらに上記の一次混練品を配合し、２１０℃で混練することによって、熱可塑性樹脂組成物を得た。この混練は、ニーダ（栗本鉄工所製「Ｓ−１ニーダ」）を用い、吐出量３〜４ｋｇ／ｈｒの条件で行なった。
【００３９】
得られた熱可塑性樹脂組成物を、射出成形機（日精樹脂工業社製、１６０ｔ）を用いて射出成形した。射出成形機のシリンダ温度は、ノズル部２１０℃、前部２１０℃、中間部２１０℃、後部２００℃とし、金型温度は９０℃あるいは２５℃に設定した。金型温度を９０℃に設定した場合には、金型に射出した後に６０秒で成形品を取り出した。また金型温度を２５℃に設定した場合には、金型に射出した後に３０秒で成形品を取り出し、さらに成形品を１００℃で１０分間エージングした。
【００４０】
（実施例２）
結晶性熱可塑性樹脂として熱可塑性ポリエーテルエステル樹脂（東レデュポン社製「ハイトレル５５５７」）を４７．３質量部、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）（日本油脂社製「モディパーＡ４４００」）を５０質量部配合し、一次混練として２４０℃で混練した。次に、脂肪族ポリエステル樹脂としてポリ乳酸（三井化学社製「レイシアＨ−１００Ｊ」）を１００質量部、タルク（竹原化学社製「ＴＴタルク」）を１６．７質量部、酸化防止剤（旭電化社製「アデカスタブＡＯ３３０」）を０．６７質量部、酸化防止剤（旭電化社製「アデカスタブ２１１２」）を０．６７質量部、造核剤（旭電化社製「アデカスタブＮＡ−１１」）を０．６７質量部、外部滑剤（三菱レイヨン社製「メタブレンＬ−１０００」）を０．６７質量部、ノボラック型エポキシ樹脂（大日本インキ社製「ＥＰＩＣＬＯＮ Ｎ６９５」）を０．６７質量部、難燃剤としてポリリン酸メラミン系化合物（旭電化社製「アデカスタブＦＰ２１００」）を１１６．７質量部配合し、さらに上記の一次混練品を添加し、２１０℃で混練することによって、熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４１】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００４２】
（実施例３）
実施例１において非晶質熱可塑性樹脂として、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものの代りに、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂（ＵＭＧ ＡＢＳ社製「サイコラックＡＢＳ ＴＪ３Ｌ」）を用いるようにした他は、実施例１と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４３】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００４４】
（実施例４）
実施例１において非晶質熱可塑性樹脂として、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものの代りに、ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチック社製「ユーピロンＳ３０００」）を用いるようにした他は、実施例１と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４５】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００４６】
（実施例５）
実施例２において、ノボラック型エポキシ樹脂を配合しないようにした他は、実施例２と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４７】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００４８】
（比較例１）
実施例１において、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を配合せず、その代りに、これと同質量部のポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものを追加するようにし（従ってポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものの配合量は１１０．５質量部になる）、その他は実施例１と同じ配合成分の全量を、実施例１と同じニーダーを用いて混練温度２４０℃で一度に混練することによって、熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００４９】
得られた熱可塑性樹脂組成物を、射出成形機のシリンダ温度をノズル部２３０℃、前部２３０℃、中間部２２０℃、後部２２０℃に設定する他は、実施例１と同様にして射出成形した。
【００５０】
（比較例２）
実施例１において結晶性熱可塑性樹脂のポリブチレンテレフタレート樹脂を配合せず、その代りに、これと同質量部のポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものを追加するようにした（従ってポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものの配合量は１０３質量部になる）。その他は実施例１と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００５１】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００５２】
（比較例３）
実施例２において結晶性熱可塑性樹脂の熱可塑性ポリエーテルエステル樹脂を配合せず、その代りに、非晶質熱可塑性樹脂のアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂を同質量部配合するようにした他は、実施例２と同様にして熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００５３】
得られた熱可塑性樹脂組成物を実施例１と同様にして射出成形した。
【００５４】
（比較例４）
実施例１で得られた熱可塑性樹脂組成物について、実施例１と同様にして射出成形した。このとき、金型温度を４０℃に設定し、金型に射出した後に６０秒で成形品を取り出すようにした。
【００５５】
上記の実施例１〜５及び比較例１〜４で得た成形品について、アイゾット衝撃強度（ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準拠）、熱変形温度（ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準拠、昇温速度２℃／分、０．４５ＭＰａ荷重）を測定した。また実施例１〜５及び比較例１〜３について、金型温度を９５℃に設定した場合についての成形品取り出し可能所用時間を測定した。
【００５６】
さらに、各成形品について結晶化度を測定した。結晶化度は、実施例１〜５及び比較例１〜３では、９５℃の金型に射出した後の、表１に示す取り出し時間（冷却時間）によるポリ乳酸の結晶化エネルギーをＤＳＣ法で測定することによって、また比較例４では、４０℃の金型に射出した後の、表１に示す取り出し時間（冷却時間）によるポリ乳酸の結晶化エネルギーをＤＳＣ法で測定することによって、それぞれ求めた。
【００５７】
【表１】
【００５８】
表１にみられるように、実施例１〜５のものは、結晶化度がいずれも５０〜９０％の範囲であり、アイゾット衝撃強度、熱変形温度が高く、また成形品取り出し可能所用時間が短く成形サイクル性を高めることができるものであった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脂肪族ポリエステル樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を含有した熱可塑性樹脂組成物であって、この樹脂組成物を形成した成形体の結晶化度が５０〜９０％であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
前記脂肪族ポリエステル樹脂が、ポリ乳酸であることを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
前記結晶性熱可塑性樹脂が、ポリブチレンテレフタレート樹脂、熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマー樹脂の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
非晶質熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の少なくとも一方を含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項５】
前記非晶質熱可塑性樹脂が、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものから選ばれるものであることを特徴とする請求項４に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項６】
前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項４又は５に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物が、押出し成形、圧空成形、真空成形、射出成形、ブロー成形、発泡成形から選ばれる方法で成形されたものであることを特徴とする成形品。
【請求項１】
脂肪族ポリエステル樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、ポリ（エチレン−stat−メタクリル酸グリシジル）−graft−ポリ（アクリロニトリル−stat−スチレン）を含有した熱可塑性樹脂組成物であって、この樹脂組成物を形成した成形体の結晶化度が５０〜９０％であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
前記脂肪族ポリエステル樹脂が、ポリ乳酸であることを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
前記結晶性熱可塑性樹脂が、ポリブチレンテレフタレート樹脂、熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマー樹脂の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
非晶質熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の少なくとも一方を含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項５】
前記非晶質熱可塑性樹脂が、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン樹脂をアロイ化したものから選ばれるものであることを特徴とする請求項４に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項６】
前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項４又は５に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物が、押出し成形、圧空成形、真空成形、射出成形、ブロー成形、発泡成形から選ばれる方法で成形されたものであることを特徴とする成形品。
【公開番号】特開２００６−３４８２４６（Ｐ２００６−３４８２４６Ａ）
【公開日】平成１８年１２月２８日（２００６．１２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１７９７３５（Ｐ２００５−１７９７３５）
【出願日】平成１７年６月２０日（２００５．６．２０）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月２８日（２００６．１２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２０日（２００５．６．２０）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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